alkali

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kehidupan masyarakat memang sungguh tidak dapat dipisahkan dari bahan-bahan kimia atau senyawa kimia, ini terbukti dari banyaknya jenis-jenis senyawa kimia yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari baik itu senyawa organik maupun anorganik. Salah satu golongan senyawa yang biasa digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah senyawaan yang berasal dari golongan alkali dan alkali tanah, contohnya natrium klorida yang digunakan dalam pemberi rasa asin pada makanan dan kalsium karbonat sebagai bahan baku pembuatan semen. Unsur-unsur dalam sistem periodik yang bersifat logam yaitu unsur-unsur golongan s (Alkali = golongan IA dan Alkali tanah = golongan IIA). Logam Alkali terdiri dari beberapa unsur diantaranya, Litium (Li), Natrium (Na), Kalium (K), Rubidium (Ra), Cesium (Cs) dan Fransium (Fr). Pada golongan Alkali tanah terdiri dari enam unsur, yaitu Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba) dan Radium (Ra).
Untuk lebih dapat mengetahui sifat-sifat logam alkali dan alkali tanah dengan jelas, maka dilakukanlah percobaan ini.


B. Rumusan masalah
Adapun rumusan masalah dari percobaan ini adalah bagaimana mengetahui sifat kelarutan dan reaksi nyala yang terbentuk dari logam alkali dan alkali tanah.

A. Tujuan percobaan
Adapun tujuan dari percobaan ini ialah untuk mengetahui sifat kelarutan dan reaksi nyala yang terbentuk dari logam alkali dan alkali tanah.

B. Manfaat percobaan
Adapun manfaat percobaan ini yaitu dapat mengetahui sifat kelarutan logam alkali dan alkali tanah dan dapat membedakan warna nyala yang terbentuk dari setiap unsur logam alkali tanah.













BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

Laogam alkali merupakan golongan IA pada unsur periodik yang terletak pada lajur paling kiriyaitu pada grup 1. Unsur-unsur golongan alkali (IA) terdiri dari tujuh unsur yaitu, Hidrogen (H), Litium (Li), Natrium (Na), Kalium (K), Rubidium (Rb), Cesium (Cs) dan Fransium (Fr). Unsur-unsur golongsn IA merupakan unsur logam alkali kecuali hidrogen (H) yang merupakan unsur non logam. Unsur logam alkali merupakan unsur yang paling elektropositif dibandingkan dengan unsur-unsur lain yang seperiode, artinya unsur logam alkali mudah melepaskan 1 elektron valensinya untik mencapai konvigurasi elektron gas mulia yang stabil dan membentuk ion positif, contohnya Na (z = 11) melepaskan satu elektron dan membentuk ion Na+ (z’= 10) yang konviguradsi elektronya menyerupai atom unsur gas mulia Ne (z = 10).
Unsur-unsur logam alkali merupakan unsur yang sangat reaktif dan mudah bereaksi dengan unsur-unsur lain. Selain itu unsur-unsur logam alkali bersifat sebagai reduktor yang kuat dan dalam satu golongan semakin kebawah semakin kuat sefat reduktornya. Unsur natrium (Na) dan kalium (K) merupakan unsur-unsur logam alkali yang paling banyak terdapat di alam dibandingkan dengan unsur logam alkali lainnya, sedangkan unsur logam alkali yang paling sedikit terdapat di alam adalah unsur fransium (Fr) yang bersifat radioaktif.
Unsur-unsur golongan IIA dalam sistem periodik panjang terletak pada lajur ke dua dari kiti, yaitu pada grup ke dua (2). Unsur-unsur golongan IIA terdiri dari enam unsur, yaitu Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba) dan Radium (Ra). Semua unsur golongan IIA merupaken unsur logam alkali tanah. Unsur-unsur logam alkali tanah merupakan unsur logam yang reaktif, hal ini karena unsur0unsur logam alkali tanah mudah melepaskan 2 elektron valensinya untuk mencapai konvigurasi elektron yang lebih stabil. Berdasarkan hal tersebut, maka unsur-unsur logamalkali tanah di alam tidak terdapat dalam keadaan bebas, tetapi berikatan dengan unsur-unsur lain.
Menempati golongan IIA dalam SPU. Di alam banyak dijumpai dalam bentuk senyawa. Bersifat sangat reaktif pula, namun kereaktifannya kurang dibanding golongan IA. Bersifat elektropositif, makin besar nomor atom makin berkurang energi ionisasinya, keelektronegatifan kecil, struktur tidak sama dalam satu golongan, energi kohesi besar sehingga sifat lebih keras dan titik lelehnya lebih tinggi dibanding gol IA, merupakan reduktor kuat, nyala bunsen khas. Mudah bereaksi dengan oksigen membentuk oksida, dengan air membentuk basa kecuali Be dan Mg akan membuat lapisan oksida yang melindungi terhadap reaksi selanjutnya, dengan asam encer membentuk garam dan membebaskan H2, Be bersifat amfoter, makin ke bawah hidroksidanya makin mudah larut tetapi karbonat dan sulfatnya sebaliknya, kestabilan karbonat terhadap pemanasan makin bertambah.
Unsur logam alkali (IA) yang terdiri dari litium, natrium, kalium rubidium, sesium dan fransium. Unsur-unsur ini memiliki energi ionisasi paling kecil karena mempunyai konfigurasi elektron ns1. Oleh karena itu, unsur logam alkali mudah melepaskan elektron dan merupakan reduktor yang paling kuat. Unsur logam alkali merupakan logam yang kuat, berwarna putih mengkilap, konduktor yang baik dan mempunyai titik leleh yang rendah serta ditemukan dalam bentuk garamnya. Lihat tabel golongan alkali:
Sifat fisik Li Na K Rb Cs
Titik didih oC 1.342 883 759 688 671
Titik leleh oC 180,5 97,7 63,3 39,33 28,4
Energi ionisasi (Kj/mol) 520,5 495,8 418,8 403 375,7
Jari-jari ion 0.60 0.95 1.33 1.48 1.69
Konfigurasi elektron 2.1 2.8.1 2.8.8.1 2.8.18.8.1 2.8.18.18.8.1
Keelektronegatifan 1,0 0,9 0,8 0,8 0,7
Kerapatan (g/cm) 0,534 0,,971 0,862 1.532 1.873
Dapat dilihat bahwa sebagai logam, golongan alkali mempunyai sifat yang tidak biasa, yaitu titik lelehnya yang relative rendah, rapatannya yang relatif rendah dan kelunakannya. Semua golongan alkali ini dapat dengan mudah diubah bentuknya dengan memencetnya di antara jempol dan jari telunjuk (dengan melindungi kilit baik-baik). Unsur-unsur pada golongan ini mempunyai energi ionisasi dan kelektronegatifan rata-rata yang paling rendah, hal ini dikarenakan ukuran atom dan jarak yang relatif besar besar antara elektron luar dengan inti.
Golongan alkali terdiri dari Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. Logam alkali ini berwarna keperakan berupa padatan yang sangat reakstif karena mempunyai electron terluar 1 elektron. Logam alkali mempunyai titik leleh yang sangat rendah. Biasanya disimpan dalam minyak tanah untuk mencega oksidasi oleh udara . bersifat sangat lunak sehingga muda dipotong mengunakan pisau/spatula biasa dan sifat kimia dari golongan alkali ialah, merupakan logam yang sangat reaktif, pereduksi yang baik bereaksi kuat dengan air membentuk hidrogen, reaksi eksotermik dan eksplosif serta larut dalam amonium.
Logam biasanya dipikirkan sebagai padatan yang rapat, keras dan tidak reaktif. Kenyataannya, logam-logam álkali berlawanan dengan sifat-sifat ini yaitu, rapatan massa rendah, lunak, dan sangat reaktif. Semua logam álkali (Li, Na, K, Rb, Cs, dan Fr) berkenampakan mengkilat, berwarna keperakan, mempunyai konduktivitas listrik dan panas yang tinggi. Logam álkali bersifat sangat lunak, dan semakin lunakdengan naiknya nomor atom. Litium dapat dipotong dengan pisau, tetapi kalium dapat diremas seperti mentega lunak. Sebagian besar logam mempunyai titik leleh yang sangat tinggi, tetapi alkali mempunyai titik leleh rendah, dan semakin rendah dengan naikknya nomor atom. Sesium, Cs, meleleh pada temperatur sedikit di atas temperatur kamar. Kombinasi antara sifat kondiktivitas panas yang tinggi dan sifat rendahnya titik leleh, membuat natrium menjadi bermanfaat untuk transfer panas pada reaktor nuklir.
Ciri khas yang paling mencolok dari logam alkali dan alkali tanah adalah kereaktifannya yang luar biasa besar. Kebanyakan orang tidak mengenal logam natrium, kalium dan kalsium karena logam-logam ini begitu aktif sehingga mereka tak terdapat sebagai unsur, bila bersentuhan dengan udara atau air akan terlihat korosi. Tak satupun dari unsur-unsur golongan IA dan IIA terdapat di alam dalam keadaan unsurnya, semua unsur alkali terdapat dalam senyawa alam sebagai ion unipositif (positif-satu) dan semua unsur alkali tanah terdapat sebagai iondipositif (positif-dua). Unsur dalam grup IA dan IIAQ mempunyai energi pengionan dan keelektronegatifan rata-rata yang paling rendah dari semua keluar4ga unsur. Sifat ini berkaitan dengan ukuran atomnya dan jarak relatif besar antara elektron s luar dengan inti. Golongan IA dan IIA memberikan warna-warna yang khas pada nyala api biasa. Dalam pekerjaan laboratorium uji nyala sering digunakan intuk mengungkapkan ada tidaknya berbagai unsur alkali dan alkali tanah. Uji nyala kuning terhadap natrium adalah salah satu yang paling peka, natrium yang paling sedikit daripada satu bagian per milyar bagian pelarut (1 ppb), bisa dideteksi.
Litium (Li) dan natrium (Na) dapat diperoleh dengan elektrolisis garam leburan atau eutetik bertitik leleh rendah seperti CaCl2 + NaCl, karena titik lelehnya yang rendah dan mudah menguap, K, Rb dan Cs tidak dapat dengan mudah dibuat melalui elektrolisis namun dapat diperoleh dengan mengolah lelehan klorida dengan uap natrium. Logam-logam dimurnikan dengan destilasi. Li, Na, K dab Rb adalah keperakan tetapi Cs berwarna kuning keemasan, karena hanya terdapat satu elaktronvalensi tiap atom logam, energi ikatan dalam kemasan rapat kisi logam relatif lemah. Oleh karenanya logam-logam tersebut lunak dengan titik leleh yang rendah. Alias Na-K dengan 77,2% K mempunyai titik leleh – 12.3.
Litium merupakan unsur logam alkali yang berwarna putih perak (mengkilat) dan merupakan unsur yang sangat reaktif sehingga di alam tidak terdapat secara bebas tetapi dalam bentuk senyawa seperti spodomene [LiAl(SiO3)2] dan senyawa pollucit [H2Cs4Al4(SiO3)9]. Litium (Li) dapat diperoleh dari proses campuran leburan litium dan kalium. Litium (Li) ditemukan oleh Johan Arfwedson pada tahun 1817. Litium mempunyai massa atom 6,941 sma, nomor atom 3 dengan massa jenis 0,53 g/cm3, mempunyai bentuk Kristal bcc dan konduktivitas kalornya 84,7 W/mK.
Litium juga mempunyai titik lebur yang rendah, logam dengan elektropositif yang tinggi. Dalam bentuk ion Li2+ baik dalam zat padat ataupun dalam larutannya. Unsur-unsur Li, Be, O dan F lebih bersifat sama dengan golongannya sedangkan B, C dan terutama N persamaan sifat kimia dengan golongannya serta persamaan tingkat oksidasinya hanya bersifat formal saja. Misalnya stoikimetri yang sesuai untuk halida, oksida dan asam okso dari N dan P hamper tidak ada hubungan sedangkan untuk P dalam hal ini agak bersamaan dengan As dan Sb.
Litium adalah logam putih-perak, logam ini merupakan logam paling ringan yang diketahui rapatannya 0,534 g/ml pada 0oC dan mengapung di atas minyak bumi. Logam ini melebur pada suhu 186oC. Li akan dioksidasikan jika terkena udara dan bereaksi dengan air membentuk litium hidroksida dan membebaskan hidrogen, tetapi reaksi ini tidak begitu keras sama halnya dengan natrium dan kalium. Logam-logam ini larut dalam dengan asam membentuk garam. Garam-garamnya boleh dianggap sebagai diturunkan dari oksidanya (Li2O). beberapa garamnya terutama kloridanya (LiCl) dan kloratnya (LiClO3) sangat basa leleh. Kelarutan hidroksidanya (LiOH) 113 g ℓ-1 pada suhu 10oC, karbonatnya (Li2CO3) 13,1 g ℓ-1 pada suhu 13oC, fosfatnya (Li3PO4) 0,30 g ℓ-1 pada suhu 25oC dan fluoridanya (LiF) 2,7 1 g ℓ-1 pada suhu 18oC adalah kurang dari garam-garam natrium dan kalium padanannya dan dalam hal ini litium menyerupai logam-logam alkali tanah.
Litium digunakan pada proses yang terjadi pada tungku peleburan logam, digunakan untuk mengikat karbon dioksida dalam sistem ventilasi pesawat, penyakit atau kapal selam, digunakan pada pembuatan bom hidrogen dan litium karbonat digunakan pada proses perawatan penyakit atau gangguan sejenis depresi.
Natrium (Na) merupakan unsur logam alkali yang berwarna putih perak, sangat reakstif dan merupakan logam yang lunak. Natrium dapat bereaksi hebat dengan air yang memebentuk natrium hidroksida dan gas hidrogen. Unsur natrium di alam ditemukan dalam bentuk garam-garam mineral seperti natrium klorida (NaCl), natrium karbonat (Na2CO3) dan natrium sulfat (Na2SO4). Untuk memperoleh natrium dapat dilakukan dengan elektrolisis lelehan NaCl. Natrium pertama kali ditemukan oleh Humphry Davy pada tahun 1807. Na mempunyai massa atom 11 dengan massa atom 22,98977 sma, mempunyai titik lebur 371 K dan mempunyai struktur Kristal bcc. Natrium memiliki beberapa kegunaan, diantaranya digunakan dalam proses pembuatan TEL, sebagai bahan pembuatan alat pendingin reactor nuklir, sebagai bumbu dapur (NaCl), Natrium Karbonat sebagai bahan dalam bumbu kue dan masih banyak lagi.
Dalam pembuatan serat rayon yaitu dalam proses viskosa, selulosa kayu murni dalam bentuk pulp dicampur dengan NaOH dan kemudian dengan CS2 membentuk Na xanto genat, yang berbentuk cairan kental yang disebut viskosa. Untuk mendapatkan serat rayon, dengan mengalirkan viskosa ini dalam larutan asam sulfat encer(120 g H2SO4/liter) maka akan didapat serat rayon.
Kalium (K) yang terdapat di alam bersifat sedikit radioaktif karena mengandung kira-kira 0,02% isotop radioaktif 40K dengan waktu paruh 1.3 x 109 tahun. Ternyata, proporsi radiasi yang cukup signifikan dihasilkan oleh tubuh manusia berasal dari isotop 40K. Ekstraksi logam kalium dalam sel elektrolitik akan sangat berbahaya karena sifatnya yang sangat reaktif. Proses ekstraksi melibatkan reaksi logam natrium dengan lelehan kalium klorida pada temperatur 850oC, menurut persamaan reaksi:
KCl(l) + Na(l) K(g) + NaCl(l)
Kesetimbangan reaksi tersebut sesungguhnya menggeser ke kiri pada temperatur 850oC, kalium berupa gas (titik didih kalium 766 oC dan titik didih natrium 890 oC). Oleh karena itu dngan prinsip Le Chatelier, kesetimbangan reaksi dapat didorong ke kanan dengan memompa gas kalium hasil yang berwarna hijau keluar dari sistem untuk kemudian dipadatkan.
Rubidium (Rb) merupakan salah satu unsur logam alkali yang juga sangat reaktif, berwana putih perak dan sangat lunak. Rubidium mudah bereaksi dengan udara luar dan membentuk senyawa rubidium mirip dengan natrium dan kalium. unsur rubidium banyak terdapat di alam dalam jumlah yang kecil pada mineral-mineral tertentu yang biasanya bersastu dengan logam alkali lainnya, selain itu unsur rubidium juga terdapat pada teh, kopi, tembakau dan beberapa tumbuhan lainnya. Rubidium ditemukan oleh Robert Bunsen dan Gustav Kirchhoff pada tahun 1861. Rubidium mempunyai massa atom 85,4678 sma, jari-jari atomnya 2,48 dan mempunyai struktur Kristal bcc. Rubidium dibutuhkan untuk kelangsungan hidup beberapa makhluk hidup misalnya oleh tumbuhan, digunakan sebagai katalis pada beberapa reaksi kimia dan digunakan sebagai sel foto listrik.
Cesium (Cs) merupakan salah satu unsur logam alkali yang aktif, berwana putih dan lunak. Cesium banyak terdapat di alam pada lapisan-lapisan batuan dan da,lam bentuk mineral seperti pollukx, lepidotite, carnallite dan feldspar. Dalam laboratorium cesium dapat dibuat melalui proses elektrolisis ekstrak mineral dalam bentuk sianida atau melalui pemanasan hidroksida atau karbonat magnesium dan aluminium. Cesium ditemukan oleh Robert Wilhelm Bunsen dan Gustav Kirchhoff pada tahun 1860, mempunyai massa atom 132,9054 sma dengan jari-jari atom 2,67, titik didih 944 K dan titik lebur dengan 301,54 K serta memiliki strutur Kristal sama dengan unsur alkali lainnya yaitu bcc. Cesium digunakan untuk menghilangkan sisa oksigen dalam tabung hampa.
Yang terahir dari golongan alkali ialah Fransium (Fr) yang merupakan unsur logam alkali yag bersifat radioaktif dan sifat-sifat kimianya sangat mirip dengan cesium. Fransium dihasilkan ketika unsur rsdioaktif actinium meluruh melalui reaksi sebagai berikut:
89Ac227 87Fr223 + 2He4
Selain itu fransium merupakan unsur logam berat yang sangat elektropositif dan merupakan unsur radioaktif alami yang isotop-isotopnya mempunyai massa atom dalam rentang 204 sampai 224. Fransium ditemukan oleh Marguerite Perey pada tahun 1939 dengan massa atom 223 sma, titik didih 950 K dan memiliki titik lebur 300 K.
Logam alkali tanah berwarna putih keperakan dan mempunyai densitas (rapatan) relatif rendah yang semakin besar dengan naiknya nomor atom kecuali kalsium (Ca). ikatan metalik logam-logam alkali tanah lebih kuat daripada ikatan ikatan metalik logam alkali. Walaupun densitas naik dengan naiknya nomor atom seperti halnya golngan alkali, titik leleh dan entalpi atomisasi berubah hanya sedikit saja berbeda dengan golongan alkali. Logam alkali tanah kurang reaktif artinya kurang elektropositif daripada logam alkali, namun lebih reaktif disbanding logam-logam yang lain. Ion logam alkali tanah selalu mempunyai tingkat osidasi +2 dan senyawanya bersifat stabil, padatan bersifat ionik, tak berwarna kecuali hadirnya anionic berwarna. Sebagian sifat kovalen dijumpai untuk senyawa magnesium, terlebih-lebih senyawa berkelium didominasi oleh ikatan kovalen.
Berkelium (Be) diperoleh dari mineral (Be3Al2(SiO3)6). Berkelium bebeda dengan logam alkali tanah lainnya, karena Be dan senyawanya sangatlah beracun sehingga memerlukan penanganan khusus. Berkelium merupakan alkali tanah yang paling ringan biasanya digunakan dalam campuran allois dengan Ni, Cu dan logam lainnya karena bisa meningkatkan kekuatan logam dan melindungi dari korosi.
Magnesium (Mg) dapat dihasilkan dengan beberapa cara. Sumber yang penting adalah batuan dolomite dan air laut yang mengandung 0,13% Mg. pertama-tama dolomite dikalsinasi menjadi campuran CaO/MgO dari mana kalsium akan dihasilkan dengan penukar ion menggunakan air laut. Kesetimbangannya disukai karena kelarutan Mg(OH)2 lebih rendah daripada Ca(OH)2. Magnesium berwrna putih keabu-abuan dan memounyai permukaan pelindung lapisan tipis oksida. Jadi ia tidak diserang oleh air meskipun kemungkinannya sangat kuat, kecuali bila berupa amalgam. Meskipun demikian ia mudah larut dalam asam encer. Magnesium digunakan dalam aliasi konstruksi sinar dan untuk pembuatan pereaksi Grignard dengan interaksinya terhadap alkali atau aril halida dsalam larutan encer.
Kalsium (Ca) merupakan unsur logam alkali tanah yang reaktif, mudah ditempa dan dibentuk serta berwarna putih perak. Kalsium bereaksi dengan air dan membentuk kalsium hidrogsida dan hidrogen. Di alam kalsium ditemukan dalam bentuk senyawa-senyawa seperti kalsium karbonat (CaCO3) dalam batu kalsit, pualam dan batu kapur. Kalsium sulfat (CaSO4) dalam batu pualam putih atau Gypsum, kalsium fluorida (CaF2) dalam Florit setra kalsium fosfat (Ca3(PO4)2) dalam batuan fosfat dan silikat. Ca digunakan dalam pembuatan kapur, semen dan mortar serta dapat digunakan untuk membuat gigi dan tulang atau rangka tiruan.
Stronsium (Sr) merupakan unsur logam alkali tanah yang reaktif, mudah ditempa, mudah dibentuk dan berwarna putih perak ketika baru dipotong. Stronsium dapat segera teroksidasi di udara luar dan bereaksi dengan air membebtuk stronsium hidroksida dan gas hidrogen. Di alam stronsium tidak pernah ditemukan dalam keadaan bebas, tetapi dalam bentuk senyawa Strontianit (SrCO3) dan Selestit (SrSO4). Sedangkan dalam laboratorium dapat dibuat melalui elektrolisis senyawa-senyawa karbonat, sulfat atau klorida dari stronsium. Stronsium (Sr) digunakan pada pembuatan kembang api, petasan dan lampu jalan kereta api, digunakan pada pembuatan gula pasir dan isotop stronsium-85 digunakan untuk mendeteksi kanker tulang.
Barium (Ba) merupakan unsur logam alkali tanah yang lunak, sangat reaktif dan mempunyai warna putih perak. Unsur barium bereaksi secara dahsyat dengan air dan mudah rusak (berkarat) dalam udara yang basah karena sangat reaktif, barium di alam hanya terdapat dalam bentuk senyawa seperti barium sulfat (BaSO4) dan barium karbonat (BaCO3). Logam ini digukan untuk pelapis konduktor listrik.
Radium (Ra) merupakan unsur logam alkali tanah yang reaktif, berwarna putih perak dan merupakan unsur yang bersifat radioaktif. Unsur radium terdapat dalam jumlah sedikit di alam dan terdapat bersama-sama dengan biji uranium. Radiasi dari radium (Ra) berbahaya bagi makhluk hidup karena dapat membunuh sel-sel makhluk hidup termasuk manusia. Unsur ini digunakan dalam bidang kedokteran, misalnya dalam pengobatan beberapa penyakit kanker.
Pengaruh penambahan natrium karbonat dan PAC dalam larutan garam telah diinvestigasi. Proses pemurnian ini dilakukan dengan proses pengendapan impuritas yang terkandung dalam larutan garam. Sedangkan analisanya dilakukan dengan metode titrasi. Hasil menunjukkan bahwa dengan penambahan natrium karbonat 3 ml dapat diperoleh kadar ion Ca2+ paling rendah. Penambahan PAC tidak memberikan pengaruh yang cukup berarti dalam penghilangan ion kalsium dalam larutan garam. Dalam proses analisa sebaiknya digunakan buret dengan ketelitian tinggi agar penentuan TAT lebih akurat sehingga diperoleh kadar ion kalsium yang tersisa dalam larutan garam sesuai dengan kadar yang sebenarnya.
Natrium Chlorida merupakan salah satu bahan yang banyak digunakan oleh masyarakat dalam pengolahan makanan dan bahan baku dalam berbagai industri kimia. Industri kimia yang paling banyak menggunakan Natrium Chlorida sebagai bahan bakunya adalah industri Chlor Alkali. Produk utama dari industri
ini adalah chlorine (Cl2) dan Natrium Hidroksida (NaOH), yang banyak dibutuhkan oleh industri lain, seperti industri pulp dan kertas, tekstil, deterjen, sabun dan pengolahan air limbah.















BAB III
METODE PRAKTIKUM

A. Waktu dan Tempat
Hari/Tanggal : senin/10 April 2011
Pukul : 08.00 – 11.00 WITA
Tempat : Laboratorium Anorganik Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar.

B. Alat dan Bahan
1. Alat
Adapun alat yang digunakan dalam percobaan ini, yaitu:
a. Gelas kimia 250 mL 1 buah
b. Pembakar bunsen 1 buah
c. Awat nitrom 1 buah
d. Botol semprot 1 buah
e. Tabung reaksi 9 buah
f. Pipet skala 2 mL 4 buah
g. Pipet tetes 3 buah
h. Rak tabung reaksi 1 buah
i. Korek 1 buah

2. Bahan
Adapu bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah:
a. Aquadest
b. Larutan BaCl2 0,01 N
c. Larutan CaCl2 0,01 N
d. Larutan HCl 10 %
e. Larutan MgCl2 0,01 N
f. Larutan NaCl 0,05 M
g. Larutan Na2CO3 0,01 N
h. Larutan NaOH 1 N
i. Larutan Na2SO4 0,01 N
j. Larutan SrCl2 0,01 M
k. BaCl2 (s) 10 gram
l. CaCl2 (s) 10 gram
m. NaCl (s) 10 gram
n. SrCl2 (s) 10 gram

C. Prosedur Kerja
Adapun prosedur kerja pada percobaan ini adalah sebagai berikut:.
1. Uji nyala
Membersihkan kawat platina dengan cara mencelupkan ke dalam HCl 10%, kemudian panaskan kawat tersebut kedalam nyala. Mengulangi ini sampai tidak meghasilkan warna lain (kawat yang bersih mengubah warna). Kemudian celupkan kawat ke dalam larutan uji dan mengamati warna yang dihasilkan.

2. Uji kelarutan logam alkali dan alkali tanah
a. Memasukkan 1 mL larutan MgCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan NaOH 1 N dan mengamati kelarutannya.
b. Memasukkan 1 mL larutan MgCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan Na2SO4 0,01 N dan mengamati kelarutannya.
c. Memasukkan 1 mL larutan MgCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan Na2CO3 0,01 N dan mengamati kelarutannya.
d. Memasukkan 1 mL larutan CaCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan NaOH 1 N dan mengamati kelarutannya.
e. Memasukkan 1 mL larutan CaCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan Na2SO4 0,01 N dan mengamati kelarutannya.
f. Memasukkan 1 mL larutan CaCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan Na2CO3 0,01 N dan mengamati kelarutannya.
g. Memasukkan 1 mL larutan SrCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan NaOH 1 N dan mengamati kelarutannya.
h. Memasukkan 1 mL larutan SrCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan Na2SO4 0,01 N dan mengamati kelarutannya.
i. Memasukkan 1 mL larutan SrCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan Na2CO3 0,01 N dan mengamati kelarutannya.
j. Memasukkan 1 mL larutan BaCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan NaOH 1 N dan mengamati kelarutannya.
k. Memasukkan 1 mL larutan BaCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan Na2SO4 0,01 N dan mengamati kelarutannya.
l. Memasukkan 1 mL larutan BaCl2 0,01 N ke dalam tabung reaksi, kemudian menambahkan tetes demi tetes larutan Na2CO3 0,01 N dan mengamati kelarutannya.







BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
Adapun hasil dari percobaan ini adalah sebagai berikut:
1. Uji nyala
No. Reagen Warna
1. NaCl Kuning
2. BaCl2 Hijau
3. MgCl2 Putih
4. CaCl2 Jingga
5. SrCl2 Merah

2. Uji kelarutan
logam Reaksi
Na2SO4 0,01 M NaOH 0,1 N Na2CO3
Mg2+ Mudah larut Sukar larut Mudah larut
Ca2+ Mudah larut Sedikit larut Mudah larut
Sr2+ Sedikit larut Mudah larut Sedikit larut
Ba2+ Sukar larut Mudah larut Sukar larut



B. Reaksi
1. Uji nyala
BaCl2 (l) + O2 → BaO2(s) + Cl2 (g)
NaCl (l) + O2 → NaO(s) + Cl2 (g)
SrCl2 (l) + O2 → SrO2(s) + Cl2 (g)
CaCl2 (l) + O2 → CaO2(s) + Cl2 (g)
MgCl2 (l) + O2 → MgO2(s) + Cl2 (g)

2. Uji kelarutan alkali dan alkali tanah
MgCl2 (l) + 2NaOH(l) → Ba(OH)2(l) + 2 NaCl (l)
CaCl2 (l) + 2NaOH(l) → Ba(OH)2(l) + 2 NaCl (l)
SrCl2 (l) + 2NaOH(l) → Ba(OH)2(l) + 2 NaCl (l)
BaCl2 (l) + 2NaOH(l) → Ba(OH)2(l) + 2 NaCl (l)
MgCl2 (l) + Na2SO4(l) → MgSO4(l) + 2 NaCl (l)
CaCl2 (l) + Na2SO4(l) → CaSO4(l) + 2 NaCl (l)
SrCl2 (l) + Na2SO4(l) → SrSO4(l) + 2 NaCl (l)
BaCl2 (l) + Na2SO4(l) → BaSO4(l) + 2 NaCl (l)
MgCl2 (l) + Na2CO3(l) → MgCO3(l) + 2 NaCl (l)
CaCl2 (l) + Na2CO3(l) → CaCO3(l) + 2 NaCl (l)
SrCl2 (l) + Na2CO3(l) → SrCO3(l) + 2 NaCl (l)
BaCl2 (l) + Na2CO3(l) → BaCO3(l) + 2 NaCl (l)



C. Pembahasan
Laogam alkali merupakan golongan IA pada unsur periodik yang terletak pada lajur paling kiriyaitu pada grup 1. Unsur-unsur golongan alkali (IA) terdiri dari Litium (Li), Natrium (Na), Kalium (K), Rubidium (Rb), Cesium (Cs) dan Fransium (Fr) dan golongan IIA terdiridari Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba) dan Radium (Ra).
Dalam sistem analisa biasanya dilakukan terlebih dahulu uji kualitatif, yang akan memberi informasi tentang keberadaan logam tersebut. Dimana setiap logam bila terkena nyala oksidasi maka elektron valensi logam akan tereksitasi ke tingkat yang lebih tinggi. Dan pada saat elektron kembali ketingkat energi dasarnya maka akan memancarkan cahaya. Cahaya ini akan identik untuk setiap logam karena elektron valensinya berbeda. Uji nyala inilah yang digunakan untuk mengidentifikasi keberadaan ion logam dalam jumlah yang relatif kecil pada sebuah senyawa. Untuk senyawa-senyawa golongan I, uji nyala biasanya merupakan cara yang paling mudah untuk mengidentifikasi logam mana yang terdapat dalam senyawa. Masing-masing perpindahan elektron ini menyerap sejumlah energi mengakibatkan elektron mengalami eksitasi, pada saat elektron kembali ke tingkat energi dasar elektron akan melepaskan energi berupa cahaya, dan cahaya inilah yang dapat terlihat pada saat uji nyala. Hanya uji nyala yang diamati tidak terlalu kelihatan sebab, sampel yang diperiksa mempunyai konsentrasi yang sangat rendah. Dan tidak berada dalam logam murninya.
Pada percobaan ini, dimana bertujuan untuk mengetahui sifat kelarutan dari logam alkali dan alkali tanah serta warna nyala yang dihasilkan. Hal pertama yang dilakukan yaitu melakukan uji nyala larutan yang digunakan yaitu NaCl dengan warna yang dihasilkan yaitu kuning hal ini dibuktikan oleh teori yang menyatakan bahwa api yang tidak cemerlang akan diwarnai kuning kuat oleh garam natrium, NaCl akan terurai menjadi Na+ dan Cl-. BaCl2 menghasilkan warna hijau, MgCl2 meghasilkan warna yaitu putih, CaCl2 menghasilkan warna jingga dan warna merah yang dihasilkan oleh SrCl2. Hal ini sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa dari hasil emisi akan menghasilkan warna yang berbeda sesuai dengan panjang gelombang suatu logam.
Pada uji kelarutan logam alkali dan alkali tanah, dimana larutan yang akan diuji yaitu Mg2+, Ca2+, Sr2+, dan Ba2+ yang kemudian dilarutkan dengan menggunakan larutan NaOH, Na2SO4 dan Na2CO3. Mg2+, Ca2+, Sr2+, dan Ba2+ yang dilarutkan dengan larutan NaOH diperoleh hasil yaitu sukar larut, sedikit larut, mudaht larut dan mudah larut. Pada larutan Na2SO4 berturut-turut diperoleh hasil yaitu mudah larut, mudah larut, sedikit larut dan sukara larut. Sedangkan pada larutan Na2CO3 hasilnya yaitu mudah larut, mudah larut, sedikit larut dan sukar larut. Hasil yang diperoleh sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa kelarutan alkali dan alkali tanah dalam NaOH (basa bertambah besar dengan bertambahnya nomor atom sedangkan kelarutan Na2SO4 dan Na2CO3 berkurang dengan bertambahnya nomor atom.
Dari hasil uji kelarutan yang diuji yaitu Mg2+, Ca2+, Sr2+, dan Ba2+ yang kemudian dilarutkan dengan menggunakan larutan NaOH, Na2SO4 dan Na2CO3, menghasilkan kelarutan yang berbeda-beda. Dari hasil pengamatan yang diperoleh maka dapat dijelaskan bahwa kelarutan dipengaruhi oleh sifat fisika dan sifat kimia suatu logam termasuk kereaktifan suatu logam itu sendiri. Dimana kelarutan garam-garam alkali sulfat akan lebih kecil sehingga sangat mudah jenuh ataupun mengendap.
Adapun bahan lain yang digunakan yaitu larutan HCl 10% yang digunakan untuk mencelupkan kawat nitrom sebelum dicelupkan pada sampel yang akan diuji warna nyalanya, tujuannya agar kawat tersebut bersih dari sisa-sisa zat yang menempel dan dapat mempengaruhi warna nyala yang terjadi pada saat pembakaran.

















BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Adapun kesimpulan dari percobaan ini ialah:
1. Pada uji kelarutan logam alkali dan alkali tanah dengan melakukan penambahan larutan NaOH, larutan Na2SO4 dan Na2CO3 menghasilkan kelarutan yang berbeda-beda.
2. Pada uji nyala logam alkali tanah yang dicelupkan ke dalam larutan HCl pekat kemudian mencelupkan ke dalam larutan uji dan memanaskan dalam nyala api, menghasilkan warna nyala yang berbeda pula yang menunjukkan karakteristik dari setiap logam.
B. Saran
Adapun saran dari praktikan yaitu sebaiknya larutan yang akan digunakan dalam percobaan ini diperbanyak seperti SrCl2 agar diketahui hasil yang diperoleh setelah ditambahkan dengan Na2CO3.